DD246715B1

DD246715B1 - HOLDER WITH INTERCHANGEABLE CUTTER

Info

Publication number: DD246715B1
Application number: DD28808986A
Authority: DD
Inventors: Reiner Hacker; Rolf Reinhold; Thomas Knobloch
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1988-07-20
Also published as: DD246715A1

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Halter mit wechselbarem Schneidenträger für den schnellen, automatisierbaren Werkzeugwechsel in spanenden Werkzeugmaschinen.The invention relates to a holder with changeable blade carrier for fast, automatable tool change in cutting machine tools.

Characteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, daß Werkzeugträger in spanenden Werkzeugmaschinen mit schnell wechselbaren Werkzeughaltern ausgerüstet sind. Dazu bestehen bereits Vereinheitlichungsvorschläge für die Aufnahme- und Spannsysteme. Weiterhin ist bekannt, daß der Werkzeughalter geteilt wird; der Halter verbleibt, und nur der Schneidenträger mit entsprechendem Anschlußmechanismus wird gewechselt. Es werden kraft- und formschlüssige, zentrierende Innenspannprinzipe von mehr oder weniger komplizierten Aufbau verwendet.It is known that tool carriers are equipped in cutting machine tools with quickly changeable tool holders. There are already standardization proposals for the receiving and clamping systems. Furthermore, it is known that the tool holder is shared; the holder remains, and only the cutter carrier with corresponding connection mechanism is changed. There are force and positive, centering Innenspannprinzipe used by more or less complicated structure.

Beim Multiflex-System der Fa. Krupp ist im Halter eine Zugstange angeordnet. An ihrem Ende im Schneidenträger ist ein Konus befestigt, der sich zum Schaft der Zugstange hin verjüngt. Beim Anziehen der Zugstange drückt der Konus abgefederte Stifte auf eine Innenfläche des Schneidenträgers. Dadurch wird dieser fest gegen den Halter gespannt. Beim Lösen der Zugstange federn die Stifte nach innen und geben den Schneidenträger frei. Durch die konstruktiv bedingte Kleinheit der Stifte entstehen hohe Druckspannungen mit entsprechendem Verschleiß. Eine gleichmäßige Belastung der Stifte ist nicht gewährleistet. Der Schneidenträger muß gegen den Halter zusätzlich zentriert werden.The multiflex system from Krupp has a pull rod in the holder. At its end in the cutter support a cone is attached, which tapers to the shaft of the drawbar. When tightening the drawbar, the cone pushes spring-loaded pins onto an inner surface of the cutter carrier. As a result, this is clamped firmly against the holder. When loosening the drawbar, the pins spring inwards and release the cutter carrier. The design-related smallness of the pins cause high compressive stresses with corresponding wear. A uniform load on the pins is not guaranteed. The blade carrier must be additionally centered against the holder.

Beim Block-Tool-System der Fa. Sandvik Coromat und beim VWS1 des VEB Werkzeugkombinat Schmalkalden ist an der Zugstange ein Zylinder- bzw. ein Schwalbenschwanzprisma befestigt. Der Schneidenträger wird seitlich eingeschoben und dann die Zugstange festgezogen. Die Ausführung ist sehr robust. Sie hat aber den Nachteil, daß der Schneidenträger immer nur in einer Ebene exakt zentriert ist, d. h. das Werkzeug ist für Drehbewegungen um die Halterachse, z. B. für die Bohrbearbeitung, nicht geeignet.In the block tool system of the company Sandvik Coromat and in the VWS1 of the VEB Werkzeugkombinat Schmalkalden, a cylinder or dovetail prism is attached to the drawbar. The blade carrier is inserted laterally and then tightened the pull rod. The design is very robust. But it has the disadvantage that the blade carrier is always exactly centered in one plane, d. H. the tool is for rotational movements about the holder axis, z. B. for drilling, not suitable.

Beim FTS-System der Fa. Hertel weisen die zueinander gewendeten Stirnseiten von Schneidenträger und Halter eine Hirthverzahnung auf. Beim Anziehen der Zugstange werden die beiden Teile über die Verzahnung formschlüssig verbunden und zentriert. Die Herstellung der Hirth-Verzahnungen ist aufwendig und setzt entsprechende Maschinen voraus.In the FTS system from Hertel, the mutually facing end faces of the cutter carrier and holder have a serration. When tightening the drawbar, the two parts are positively connected and centered on the teeth. The production of Hirth gears is complex and requires appropriate machinery.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist ein schneller, universell einsetzbarer, automatisierbarer Werkzeugwechsel.The aim of the invention is a fast, universally applicable, automatable tool change.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schneidenträger beim Spannen der Zugstange gegenüber der Achse des Halters in jeder Ebene ohne aufwendige Verzahnungen zu zentrieren.The object of the invention is to center the blade carrier during clamping of the pull rod relative to the axis of the holder in each plane without complex gears.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Spreizkopf in eine Spreizhülse eingreift, die Spreizhülse im Halter zentriert, gegen ihn in axialer Richtung abgestützt und gegen Verdrehung gesichert ist und oberhalb der Zentrierung achsparallel geschlitzt ist sowie dort, an der Eingreifseite des Spreizkopfes, einen äußeren, ebenfalls geschlitzten Bund aufweist, die Mantelfläche des Bundes kegelförmig zum Schaft der Zugstange hin verjüngt ist und im Schneidenträger in der Höhe des Bundes eine kegelförmige Ringnut mit etwa gleichem Kegelwinkel wie im Bund eingearbeitet ist. Der Schneidenträger wird stirnseitig gegen den Halter gedrückt, wobei Vorzentrierungen ein ungefähres Fluchten der Achsen sichern können. Danach wird die Zugstange angezogen. Mit dem Spreizkopf wird die Spreizhülse auseinandergedrückt. Ihr Bund wirkt auf die kegelförmige Ringnut, zentriert den Schneidenträger endgültig und spannt ihn am Halter fest. Federdruck am Halter oder/und der Spreizhülse erleichtert das Lösen der Verbindung. Sofern größere Torsionskräfte auftreten, sind zusätzliche Verdrehsicherungen, z. B. Mitnehmer, zwischen Halter und Schneidenträger vorzusehen.According to the invention, this object is achieved in that the expansion engages in an expansion sleeve, the expansion sleeve centered in the holder, supported against it in the axial direction and secured against rotation and is slotted axially parallel above the centering and there, on the engaging side of the expansion, an outer , also slotted collar, the lateral surface of the collar is tapered conical to the shaft of the tie rod and in the blade carrier in the amount of the federal a conical annular groove is incorporated with approximately the same cone angle as in the collar. The blade carrier is pressed against the front of the holder, with pre-centerings can ensure an approximate alignment of the axes. Then the drawbar is tightened. With the expansion head, the expansion sleeve is pushed apart. Your collar acts on the tapered ring groove, finally centering the blade carrier and clamping it to the holder. Spring pressure on the holder or / and the expansion sleeve facilitates the release of the connection. If larger torsional forces occur, additional anti-rotation, z. B. driver, to provide between holder and cutter support.

embodiment

In den Zeichnungen zeigenIn the drawings show

Fig. 1 und 2: einen Längsschnitt durch zwei verschiedene erfindungsgemäße Ausführungen und Fig. 3: die Seitenansicht zu Fig. 1 bzw. 2 mit einem Mitnehmer.1 and 2: a longitudinal section through two different embodiments of the invention and Fig. 3: the side view of Fig. 1 and 2 with a driver.

Der Schneidenträger 1 ist am Halter 2 befestigt. Im Halter 2 ist eine Zugstange 3 angeordnet. An ihrem Ende zum Schneidenträger 1 ist an der Zugstange 3 ein Spreizkopf 7 befestigt, am anderen Ende wird die Zugstange mittels Mitnehmer 5 gespannt. In dem Halter 2 ist eine Spreizhülse 4 zentriert. Außerhalb des Halters 2 ist sie axial geschlitzt. Dort greift der Spreizkopf 7 ein. Beim Spannen der Zugstange 3 wird die Spreizhülse 4 im Schneidenträger 1 gespreizt. Mit einem Bund 14 drückt sie auf eine in gleicher Höhe im Schneidenträger 1 eingearbeitete Ringnut 15. Die Mantelflächen des Bundes 14 und der Ringnut 15 sind kegelförmig, zum Schaft der Zugstange 3 hin, verjüngt. Bei aneinanderliegenden Stirnflächen von Schneidenträger 1 und Halter 2 wird der Schneidenträger mit dem Anziehen der Zugstange 3 zentriert und gegen den Halter gedrückt, d. h. der Schneidenträger ist gegenüber der Achse des Halters in jeder Ebene zentriert und außerdem in Längsrichtung exakt gegen einen Anschlag (Stirnflächen) gezogen. Das Einfädeln des Schneidenträgers wird durch kegelförmige Vorzentrierungen 16 am Halter 2 und einen hierzu spiegelbildlichen Innenkegel im Schneidenträger 1 erleichtert. Die Vorzentrierung 16 ist stirnseitig über den Bund 14 der Spreizhülse 4 hinausgeführt und dort, passend zu den Schlitzen in der Spreizhülse, ebenfalls geschlitzt. Die einzelnen Bundstücke greifen durch diese Schlitze hindurch. Dieses konstruktive Detail sichert die Spreizhülse gegen Verdrehen beim Anziehen der Zugstange. Das Lösen der Verbindung wird durch Federn unterstützt. In der ersten Ausführung befindet sich eine Feder 8 zwischen einer mit der Zugstange 3 verbundenen Druckplatte 9 und einer mit dem Halter 2 verbundenen Spannplatte 10. Mit der Spannplatte 10 wird die Vorspannung eingestellt. Die Druckplatte 9 sichert gleichzeitig einen einstellbaren Anschlag gegenüber dem Halter.The blade carrier 1 is attached to the holder 2. In the holder 2, a pull rod 3 is arranged. At its end to the blade carrier 1, a spreader 7 is attached to the pull rod 3, at the other end, the pull rod is tensioned by means of driver 5. In the holder 2, an expansion sleeve 4 is centered. Outside the holder 2, it is axially slotted. There, the spreading head 7 engages. When tensioning the pull rod 3, the expansion sleeve 4 is spread in the blade carrier 1. With a collar 14, it presses on an equally height in the blade carrier 1 incorporated annular groove 15. The lateral surfaces of the collar 14 and the annular groove 15 are conical, the shaft of the tie rod 3, tapers. In abutting faces of cutter support 1 and holder 2 of the blade carrier is centered with the tightening of the tie rod 3 and pressed against the holder, d. H. the blade carrier is centered with respect to the axis of the holder in each plane and also pulled in the longitudinal direction exactly against a stop (end faces). The threading of the blade carrier is facilitated by conical precenting 16 on the holder 2 and a mirror-image inner cone in the blade carrier 1. The pre-centering 16 is led out frontally over the collar 14 of the expansion sleeve 4 and there, also slotted to match the slots in the expansion sleeve. The individual waist pieces reach through these slots. This constructive detail secures the expansion sleeve against twisting when tightening the drawbar. The release of the connection is supported by springs. In the first embodiment, a spring 8 is located between a pressure plate 9 connected to the drawbar 3 and a clamping plate 10 connected to the holder 2. The prestressing tension is set with the tensioning plate 10. The pressure plate 9 simultaneously secures an adjustable stop against the holder.

In der zweiten Ausführung ist eine Feder 13 zwischen der Spreizhülse 4 und dem Halter 2 angeordnet. Sie lockert die Spreizhülse4 beim Lösen der Zugstange 3. Im Halter 2 befestigte Haltestifte 11 bilden in Verbindung mit Langlöchern 12 in der Spreizhülse einen exakten AnschlagIn the second embodiment, a spring 13 between the expansion sleeve 4 and the holder 2 is arranged. It loosens the Spreizhülse4 when loosening the pull rod 3. In the holder 2 attached retaining pins 11 form in conjunction with slots 12 in the expansion sleeve an exact stop

Zur Verdrehsicherung sind am Halter 2 Mitnehmer 5, die mit einer Nut im Schneidenträger 1 korrespondieren, befestigt. To prevent rotation on the holder 2 drivers 5, which correspond to a groove in the blade carrier 1, attached.

Claims

1. Holder with change barem blade carrier, which with the holder both non-positively with a pull rod, at which pointing to the blade carrier end an expansion head, z. As a ball, a web-shaped element or a cone is attached, and is positively connected, characterized in that the spreading head (7) in an expansion sleeve (4), the expansion sleeve (4) in the holder (2) centered, against it is supported in the axial direction and secured against rotation and slotted axially parallel above the centering and there, on the engaging side of the expansion head (7), an outer, also slotted collar (14), the lateral surface of the collar (14) tapered to the shaft the drawbar (3) is tapered and in the blade carrier (1) at the height of the collar (14) a conical annular groove (15) is incorporated with approximately the same cone angle as in the collar.

2. Holder according to claim 1, characterized in that the expansion sleeve (4) in the axial direction via a spring (13) against the holder (2) is supported.

3. Holder according to claim 1, characterized in that on the front side of the holder (2), the blade carrier (1) out, at least below the collar (14) of the expansion sleeve (4) a pre-centering (16) is worked.

4. Holder according to claim 3, characterized in that the pre-centering (16) is worked out conically.

5. Holder according to claim 3, characterized in that the pre-centering (16) extends over the collar (15) of the expansion sleeve (4) and on the extension, offset from the slots of the expansion sleeve (4), is also slotted.